100

KONFIGURACIJA SISTEMA ZA UPRAVLJANJE ZGRADAMA

CONFIGURATION OF THE BUILDINGS CONTROL SYSTEMS

STANKO STANKOV i STANIA PERI, Elektronski fakultet, Ni

Savremeni objekti se opremaju raznim tehnikim sistemima i ureajima, da bi se postigla to vea bezbednost, udobnost i komfor. Vrlo vane komponente u tim objek-tima su grejanje, ventilacija, osvetljenje, a u poslednje vreme i hlaenje. Ispunjava-nje postavljenih zahteva podrazumeva obezbeivanje usklaenosti ovih komponenti, uz sagledavanje promenljivih spoljnjih uslova koji deluju kao poremeaji na prostor u kome se nalazi odreeni objekat. Zgrade su permanentno izloene stalnim prome-nama uticaja kao to su temperatura spoljnje okoline, koliina sunevog zraenja, sa-draj vlage u vazduhu, jaina vetra i dr., tako da se prilikom projektovanja upravlja-kih sistema ovi faktori moraju uzeti u obzir.

U cilju realizacije postavljenih zadataka pristupa se izgradnji centralnog sistema za nadzor i upravljanje (CSNU) korienjem PLC i SCADA sistema. Prednosti uvoenja ovakve upravljake konfiguracije ogledaju se u praenju statusa svih instaliranih ureaja i sistema, mogunosti upravljanja sa jednog mesta, sinhronizaciji rada integrisanih podsistema i implementaciji algoritama upravljanja, kako bi se postigle vee utede i spreile odnosno smanjile posledice potencijalnih havarija. U radu su opisani arhitektura CSNU i nain funkcionisanja ovog sistema.

The modern buildings are equipped with various technical systems and devices in order to achieve greater safety and comfort. Very important components in these buildings are heating, ventilation, lighting and, more recently, cooling. Fulfilling the-se demands means ensuring the compliance of these components with the conside-ration of external conditions variables, which act as disturbances in the area with a particular object. The buildings are constantly exposed to the changes of various im-pacts, such as outdoor temperature, the amount of solar radiation, air moisture con-tent, and wind. Therefore, the design of control systems must take these factors into account.

In order to meet the demands, one must design the central system for monitoring and control (CSMC) using PLC and SCADA systems. The advantages of introducing such control configurations are reflected in monitoring the status of all installed de-vices and systems, control capabilities from a single location, synchronization of in-tegrated subsystems, implementation of the control algorithms to achieve greater sa-

101

vings, preventing and reducing the consequences of potential accidents. The paper describes CSMC architecture and its functioning.

Kljune rei: upravljanje zgradama; CSNU; PLC; SCADA; KGHKey words: buildings management; CSMC; PLC; SCADA; HVAC

1. UvodCilj svake izgradnje je da se obezbede uslovi za ivot i rad u ugodnim i ekonom-

ski prihvatljivim uslovima, uz potpunu harmoniju sa prirodom. Podneblje u kome i-vimo sa svojim klimatskim uslovima, kulturom stanovanja i ivljenja kao i graditelj-ska i kulturna tradicija, nametnuli su graditeljima visoke zahteve. Ti zahtevi posta-ju vei ako se uzme u obzir i sve jaa svest o potrebi odrivog razvoja i ouvanja i-votne sredine. Uprkos strogim zahtevima, intenzivan razvoj nauke, tehnike i tehno-logije omoguava primenu savremenih materijala i novih reenja u izgradnji objeka-ta, a projektantima i izvoaima izuzetne mogunosti za kreativan rad i strunu afir-maciju.

U poslednje vreme, uporedo sa sve veom izgradnjom objekata, neminovno se postavlja pitanje upravljanja tim objektima, poboljavanje komfora i ouvanja vred-nosti kako novosagraenih objekata, tako i starih koji su restaurirani ili na kojima e biti vreni zahvati u cilju revitalizacije. Upravljanje objektima kao to su veliki bi-znis centri, hotelski objekti, sportski objekti i sl., nije nimalo jednostavan i lak zada-tak ni za projektante i izvoae radova niti za same vlasnike. Strateku ulogu u ispu-njavanju postavljenih ciljeva ima facility management, termin koji ima sve veu po-pularnost, kod nas i koji je polazna pretpostavka za uspean biznis, za ouvanje vred-nosti zgrada, upotrebom energetski efikasnih tehnologija, savremenih materijala, na-prednih komunikacija i inteligentnog upravljanja.

Savremene zgrade moraju da zadovolje sledee kriterijume: korienje alternativnih izvora energije, omoguavanje maksimalnog personalnog komfora, minimizacija eksploatacionih rashoda, najvii stepen automatizacije, visok nivo sigurnosti, integracija svih podsistema.Tehnoloki i tehniki napredak su u osnovi izgradnje savremenih objekata, po-

sebno kada je re o tzv. zelenim i pasivnim zgradama. Kod prvih je akcenat na ouvanju ivotne sredine i okoline i povoljnog efekta na ivot i rad ljudi, a kod dru-gih, to je primena energetski efikasnih tehnologija.

Danas veliki razvoj doivljavaju tzv. sistemi BAU (Building Automation), tj. si-stemi za upravljanje zgradama. Oni su postali nezaobilazni pri projektovanju i izgrad-nji raznih vrsta objekata kao to su poslovni, industrijski i sportski objekti, trni cen-tri, hoteli, pa ak i individualni objekti. Pre investiranja i izgradnje odreenog objekta pristupa se opsenoj analizi koja ima za cilj detaljno sagledavanje mogunosti ostva-rivanja maksimalnog profita uz minimalne rashode. Treba napomenuti da je industri-ja trnih centara i retail-a uopte poslednjih godina postala jedan od najznaajnijih pokretaa razvoja u svim zemljama, pogotovo u razvijenim.

102

2. Koncepcija upravljakog sistemaProblem upravljanja zgradama je multidisciplinarne prirode i zahteva od strane

projektanta upravljakog sistema solidno poznavanje termotehnike, mainskih insta-lacija, ureaja i opreme vezanih za te instalacije, novih materijala koji se koriste u sa-vremenom graevinarstvu i modernih upravljakih sistema. Da bi se postigao zahte-vani kvalitet, potrebna je i adekvatna tehnika opremljenost. Za uspenu realizaciju pomenutih zgrada neophodna je permanentna meusobna koordinacija projektanata svih struka, izvoaa radova i korisnika objekta. Upravljanje objektom moe se po-deliti na tri funkcionalne celine, koje su meusobno povezane:

komercijalno upravljanje (Commercial building management), infrastrukturno upravljanje (Infrastructural building management) i upravljanje tehnikim sistemima (Technical building management). Komercijalno upravljanje ima ulogu u stvaranju uslova za maksimalno korie-

nje kapaciteta objekta, rentiranje objekta i realizaciju finansijskih transakcija koje su u vezi s tim.

Infrastrukturno upravljanje obuhvata organizaciju i kontrolu svih servisa po-trebnih za normalno funkcionisanje objekta, kao to je servis ienja, servis odra-vanja i sl.

Upravljanje tehnikim sistemima instaliranim u objektu obezbeuje permanen-tnu funkcionalnost tih sistema uz njihovo adekvatno preventivno, tekue i investici-ono odravanje.

Tri prethodno navedena elementa ine jedinstvenu celinu upravljakog sistema zgrade, meusobno povezana i zavisna.

U radu se razmatra konfiguracija sistema BAU, koja je prikazana na sl. 1. Struktura ovih sistema ima tri nivoa: najvii nivo upravljanja (Management level), nivo kontrolera ureaja i opreme (Automation Stations level), nivo ureaja u polju (Field level).Na najviem niovou su dispeerski raunari, povezani provodnicima sa optikim

vlaknom. Iz razloga bezbednosti izvodi se dvostruka veza (Hyper ring). Protokol ko-munikacije na ovom nivou i nivou kontrolera ureaja i opreme je Ethernet TCP/IP ili BACnet TCP/IP. U nivou ureaja i opreme u polju koriste se standardni protokoli kao to su Modbus, Fieldbus, Devicenet, Profibus, Profinet itd.

U osnovi upravljakog sistema savremenog objekta je Centralni sistem za nad-zor i upravljanje. To je SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) raunar na kome operater vidi ceo objekat i prati sve relevantne parametre, vezane za funk-cionalnost objekta i za definisane kriterijume. Ukoliko se radi o velikom i komplek-snom objektu, postoji vie takvih raunara, s jedne strane zbog sigurnosti podataka, a s druge strane zbog potrebe da vei broj operatera, na raznim lokacijama u objek-tu, pristupa sistemu.

Upravljanjem i nadzorom objekta obezbeuju se: vizuelizacija statusa pogona i merenja bitnih parametara u objektu; prijem, obrada i prikaz procesnih merenja; trend prikaz merenja; hronologija dogaaja i analiza; praenje i obrada signala upozorenja i alarma; mogunost daljinskog automatskog i daljinskog runog voenja objekta; ge-nerisanje i prezentovanje dnevnih i periodinih izvetaja; liste preduslova po pojedi-nim funkcionalnim celinama; dodatne funkcije po zahtevu korisnika.

103

Nadzorno-upravljaki sistem ine PLC (programmable logic controller) sa od-govarajuim analognim i digitalnim ulaznim i izlaznim modulima i SCADA sistemi. Na tritu postoji irok izbor PLC-a renomiranih svetskih proizvoaa kao to su Si-emens, Allen Bradley, Omron, Schneider electric, Mitsubishi i dr. Pojedini proizvo-ai su razvili specijalizovane PLC ureaje i SCADA-e namenjene BAU sistemima. Takva je npr. familija PXC kompaktnih i modularnih upravljakih jedinica sa DESI-GO SCADA sistemom, proizvod firme Siemens, ili pak upravljake jedinice iz po-rodice EKY kao to su EKY300, EKY230, EYL230, EKY220 i dr., sa protokolom za prenos podataka NovaNet i SCADA-om NovaPro proizvodi renomirane vajcarske kompanije SAUTER.

Realizacija nadzorno-upravljakog sistema je relativno sloen zadatak, pogo-tovo ako se radi o kompleksnom objektu gde se javljaju razni merno-akvizicioni i upravljaki ureaji i signali, koje treba povezati u funkcionalnu celinu. Projektant ovog sistema treba da ima uvid u sve tehnike i tehnoloke zahteve, u funkcional-nost celokupne opreme i ureaja, kao i uvid u sve tehnike instalacije i tehnike siste-me, kojima e se upravljati iz jednog centra. Projektant mora da na poetku projekta na jasan i koncizan nain sagleda sve analogne i digitalne ulaze i izlaze (pogodno je predstaviti ih tabelarno, korienjem npr. EXCEL-a), kako bi mogao da ima pregled i lake koncipira nadzorno-upravljaki sistem. Od SCADA softvera se istovremeno zahteva, s jedne strane, da omogui jednostavno specificiranje funkcionalnih celina sistema i pojedinih elemenata u okviru njih kao i optimalan operatorski interfejs, a sa druge strane da obezbedi grafiki interfejs, animiranje procesa, real-time i hronoloko praenje relevantnih veliina, alarmiranje u sluaju da odreene veliine i parametri izau izvan definisanih granica, akviziciju i skladitenje podataka i analizu tih poda-taka. Uporedo sa razvojem sistema SCADA nastala je i potreba za zatitom podataka koji se prenose, kako akvizicionih tako i upravljakih informacija.

3. Protokoli komunikacije

Pri projektovanju sistema upravljanja zgradama, namee se pitanje izbora pro-tokola komunikacije. Dilema je da li izabrati otvoreni protokol, ili pak protokol sa ogranienim pristupom. Dosadanje iskustvo pokazuje da je prednost na strani otvo-renog protokola. Ovde se javlja ponovo pitanje ta izabrati: LonWorks (Local Opera-ting Network) ili BACnet (A Data Communication Protocol for Building Automati-on and Control Networks)? Vodee svetske kompanije, koje se izmeu ostalog bave i proizvodnjom sistema za upravljanje zgradama, poput Siemens-a, Honeywel-a, In-vensys-a, Johnson-a i TAC-a, najvei su sponzori LonWorks-a. S druge strane, BAC-net je podran od strane ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers Udruenje inenjera u Americi, koje se bavi problemi-ma vezanim za sisteme KGH).

BACnet je sada svetski opteprihvaen standard u sistemima za upravljanje zgra-dama. Ovaj protokol je postao standard pod pokroviteljstvom udruenja ASHRAE i ANSI (Amerikog nacionalnog instituta za standarde) u Severnoj Americi 1995. g., a u Evropi je preko CEN-a (European Committee for Standardization Evropski ko-mitet za standardizaciju) kao standard prihvaen 2000. g. Projektovan je za prenos sloenih informacija, npr. planova, kalendara, praenje rada ureaja i opreme, signa-lizaciju havarija itd. BACnet se primenjuje u svim sistemima koji se sreu pri izgrad-nji savremenih objekata, kao to su: sistemi KGH, elektroenergetske instalacije, te-

104

lekomunikacije, protivpoarna zatita, protivprovalna zatita, kontrola pristupa, vi-deo nadzor i dr. Ova fleksibilna platforma za prenos podataka zasnovana je na objek-tno orijentisanom programiranju. Veza izmeu BACnet-a i LonWorks-a je realizova-na preko protokola TCP/IP.

4. Prikaz SCADA-e Prikaz SCADA-e je vrlo znaajna opcija koja omoguuje operateru informacije o

tome ta se dogaa u objektima koji se nadgledaju. Ovaj prikaz zavisi od tipa objek-ta na koji se odnosi i njegove sloenosti. One opcije koje nisu dostupne u odreenim objektima su sive i njihovo aktiviranje je onemogueno. Opcije su sortirane poev od onih koje se najee koriste, do onih koje se koriste ree. Pri otvaranju aplikacija iz menija, za svaku od odabranih opcija podran je Windows pristup. Svaka aplikacija se otvara u novom prozoru, sa mogunou njihovog umanjenja ili uveanja i pomeranja na ekranu, i sputanja na liniju. Kombinacijom taster Alt+Tab omoguava se etanje izmeu otvorenih ekrana, kao i povratak na osnovni ekran, to je od koristi kada ope-rater eli da otvori vie ekrana i da istovremeno prati dogaanja u vie objekata.

Daljinska komunikacija Pejder Celularni telefon

PDA E - mail

NIVO MREE ZA MENADMENT (ETHERNET TCP/ IP)

ARHITEKTURA SISTEMA ZA UPRAVLJANJE ZGRADAMA

Info centar- Izvetaji- Cene- Administracija

Server- OPC- BAC net

Uvid u klijente Pristup sistema BACnet radne

stanice i/ili kontroleri Uvid u protivpoarni i

protivprovalni sistem

Modularnikontrolerza ureaje u polju

Nezavisnaupravljaka

jedinica

ETHERNET

PDA

( )

( )

TRAFO-STANICAGENERATOR DIZEL AGREGATKOMPENZACIJA REAKTIVNE ENERGIJEUPSSKLADITE GORIVAMAZUT, DIZEL, BIODIZEL, GAS, ...

DETEKCIJA GASAKOTLARNICAPROTIVPOARNA CENTRALAPROTIVPROVALNA CENTRALASTA

>>>>>

>>>>>

( )

BILNE INSTALACIJE ZA GAENJE POARA

SPRINKE RSISTEMSNABDEVANJE VODOMHVAC SISTEM

>>

INTEGRISANI PODSISTEMIGARAAVRATA I PROZORIPOKRETNE STEPENICESPOLJNJE OSVETLJENJEUNUTRANJE OSVETLJENJESIGURNOSNO OSVETLJENJE

>>>>>>

STANDARDNI PROTKOLIBAC NETLON WORKSMODBUS,FIELDBUS,DEVICE NET PROFIBUS,PROFINET I DR.OPCTCP / IP

>>>

>>

Modem

Modem

PP centrala

Daljinski kontrolerzgrade

Serv

er

Nivo mree zgrade

Nivo mree u polju

konekcija

LONmarkkontroleri

krajnjih ureaja

LON mrea u polju

WEB u

M odularnikontrolerzgrade

Lokalni korisniki interfejs

LONWorks mreuLoka ln i kontroler za

Frek

v.re

gula

tor

Drugi LONmarkkontroleri

Diferencija lnipresostat

Modularni kontroler

Modularni kontrolerkrajnjih ureaja i senzora

Pr otivprova ln acentrala

KontrolerHVAC

HVACTRAFO

KontrolerTRAFO Kontroler

SPRINKLERsistema

Slika 1. Konfiguracija upravljakog sistema za zgrade

105

U sagledavanju sistema za nadzor i upravljanje zgradama sree se nekoliko re-lativno sloenih objekata. Takvi su: kotlarnica, klima-komore, iler, toplotna pum-pa, sistem za gaenje poara (sprinkler), trafo-stanica, dizel agregat, razvodni orma-ri, zatim prikljunice, spoljnje, unutranje i sigurnosno osvetljenje, pokretne stepeni-ce i liftovi, vrata, roletne na prozorima i dr.

5. Upravljanje sistemima KGHU okviru opreme i ureaja, koji su sastavni elementi savremenih zgrada, znaaj-

no mesto imaju sistemi klimatizacije, grejanja i hlaenja (KGH). Upravljanje ovim sistemima je jedan od najvanijih aspekata upravljanja zgradama, jer je rasipanje energije upravo u ovim sistemima veliko. Zadatak BAU sistema je optimalno kori-enje instaliranih ureaja i opreme, uteda energije, zatita i ouvanje ivotnog pro-stora i okoline, pruanje maksimalnog komfora i ugodnog oseaja ljudima koji bora-ve u ovim zgradama.

5.1. KotlarnicaKotlarnica je namenjena za pripremu tople vode, koja slui prvenstveno za gre-

janje prostorija. esto i razni tehnoloki procesi zahtevaju toplovodno grejanje. U sklopu kotlarnice nalaze se kotlovi, gorionici, skladini i dnevni rezervoari goriva, dovod gasa, pretakalita, kotlovske pumpe, transportne i cirkulacione pumpe, elek-tromagnetni i elektromotorni ventili, ekspanzioni sudovi, merni elementi za nivo, pri-tisak, temperaturu polazne i povratne vode, merai koliine koliine toplotne, ener-gije, merai brzine itd. Kod SCADA prikaza kotlarnice od interesa je praenje ter-mikih, elektrinih i hidraulikih parametara. Jedan SCADA ekran kotlarnice prika-zan je na sl. 2.

U tom smislu, SCADA aplikacija ima tri dela, i to jedan sa elektrinim, drugi sa hidraulikim, trei sa termikim parametrima. Oni se uporedo mogu prikazivati na po treini ekrana, ili pak pojedinano. Parametri koji se mere ili preraunavaju prikazuju se na slikama SCADA-e (ali samo oni osnovni koji su dovoljni dispeeru da ga ne bi preoptereivali nepotrebnim podacima). Od parametara koji se prikazuju na elektri-noj emi istiu se: parametri motora pumpi (strujasrednja vrednost faznih struja), ak-tivna (zbir faznih snaga), reaktivna (zbir faznih snaga) i prividna snaga, cos .

Pojedina polja se boje na primer utom ili crvenom bojom, kada se neto dogaa sa nekim od parametara. Npr. ako je asimetrija po fazama vea od neke unapred za-date vrednosti, polje e se obojiti uto. Kada na primer nestane jedan napon ili izgo-ri osigura, polje se boji crveno i daje se opis uzroka kvara. Pri promeni nominalnih parametara motora, kada doe do njihovog preoptereenja do 5%, simbol koji pred-stavlja motor boji se uto, a ako preoptereenje postane vee od toga, onda se ovaj simbol boji crveno. Kod motora je data mogunost da se desnim klikom na bilo koji od njih otvara meni kojim se nude brojne opcije, kao to su: broj ukljuenja/isklju-enja (u toku tekueg dana, meseca, odnosno godine), pregled ukljuenja/iskljuenja (pregled po danima i mesecima), broj sati rada (u toku tekueg dana, meseca, odno-sno godine (ukoliko se prate i belee i informacije o remontima, onda treba ove in-formacije posmatrati i od poslednjeg remonta)), utroena elektrina energija (aktiv-na i reaktivna).

Veliine i parametri koji se mere mrenim analizatorima i podaci sa senzora temperature ili senzora vibracija, pakuju se u fajlove koji se kasnije otvaraju i pregle-

106

davaju pomou odgovarajueg programa. Centralna SCADA ne prevlai komplet-ne fajlove, ve periodino prima i osveava parametre sa objekata (npr. regularno na 15 minuta, a osim toga i svaki put kada se podigne prozor za posmatrani objekat, na zahtev operatera, ili kada se desi neka od znaajnijih promena, kao to su ukljuenja i iskljuenja motora, nestanci napona i struja u pojedinim fazama i sl.).

Slika 2. Prikaz jednog SCADA ekrana kotlarnice

Od hidraulikih parametara prikazuju se: nivoi vode u ekspanzionim sudovima, pritisak vode, nivoi goriva u skladinim rezervoarima i dnevnom rezervoaru (ako je gorivo mazut ili lako lo ulje), pritisak gasa, temperatura goriva, temperatura odla-zne i povratne vode, pritisak vode.

Zavisno od toga koje su sonde potopljene, prikazuje se trenutni nivo goriva u re-zervoaru (RR). RR se prikazuje pravougaonikom ije su stranice srazmerne preniku i dubini rezervoara i prema poziciji senzora se odrede visine. Ispod svih senzora koji su potopljeni nivo se boji plavo, dok sloj izmeu poslednjeg potopljenog senzora i narednog blinka. Po ovome je deurnom dispeeru jasno ta se dogaa u RR, a ovaj prikaz se otvara kada se dispeer pozicionira na RR i odabere SCADA prikaz. S druge strane, veoma je bitan i prikaz punjenja, odnosno pranjenja RR, pa kada se mi po-zicionira na RR, desni klik nudi opcije kao to su: dijagram promene nivoa goriva u RR, dnevni maksimumi i minimumi, dostizanje graninih vrednosti, neregularna sta-nja (npr: preliv, pranjenje RR ispod donjeg graninog nivoa, nepostojanje informa-cija o stanju u RR u duem vremenskom intervalu, kada se korisniku daju i informa-cije o najverovatnijem uzroku pojave neregularnog stanja).

Dijagram promene nivoa goriva na apscisi (vremenskoj osi) je klasian dnevni, odnosno meseni prikaz, a na ordinati je prikazan nivo goriva u RR. Pri tome se pri-

107

kazuju take koje odgovaraju vremenskim trenucima kada je dostignut neki nivo (ove take nisu precizno pozicionirane na vremenskoj osi zbog 15-minutnog intervala oi-tavanja, to nije od naroitog znaaja).

Prikaz termikih parametara daje sliku o temperaturi goriva u skladinim rezer-voarima i dnevnom rezervoaru, temperaturi vode u kotlovima, temperaturi vode u po-tisnom i povratnom vodu, temperaturi prostorija i spoljnoj temperaturi.

Odreeni podaci se daju i tabelarno. Na HRD-u (hronolokom registratoru dogaaja) belee se sve promene digital-

nih i analognih ulaza i izlaza i svi karakteristini dogaaji (iskljuenja pumpi od stra-ne sistema zatite, iskljuenja motora od strane operatera itd.). Pri pojavi ovakvih do-gaaja sistem sam pokree komunikaciju i javlja promene dispeerskom centru.

to se HRD-a tie, treba razlikovati onaj koji belei centralna SCADA i koji sa-dri informacije o svim dogaajima koji su se desili na svim objektima. Da bi ove in-formacije imale smisla omoguena je sinhronizacija u vremenu i relativno lak pre-gled dogaaja iz HRD-a.

Prva selekcija je prema objektu iz kojeg stiu informacije, tako da kada kori-snik zatrai HRD za odreeni objekat, ne gleda itavu listu, ve samo podatke veza-ne za njega. Nekada je bitno videti i ta se dogaalo u susednim objektima da bi se otkrio uzrok, pa je data mogunost korisniku da selektuje objekte za koje eli zajed-niku listu dogaaja.

5.2. Klima-komore

Klima-komore su ureaji za centralnu pripremu vazduha koje obezbeuju kom-forne uslove u klimatizovanim prostorima (istou, temperaturu i vlanost vazduha) filtriranjem, zagrevanjem, hlaenjem i vlaenjem odnosno suenjem vazduha, sa po-trebnim brojem izmena. Primenjuju se za ventilaciju i klimatizaciju bolnica, industrij-skih hala, skladita, poslovnih i prodajnih prostora, banaka, pota, sportskih dvorana, javnih prostora i sl. Rad ovih ureaja je pod nadzorom lokalne upravljake jedinice, koja je povezana sa CSNU-om.

Rad svake klima-komore je uslovljen statusom PP central (u sluaju detekcije poara u nekoj zoni zatvaraju se PP klapne i iskljuuju ventilatori odgovarajue kli-ma-komore).

Na sl. 3 je SCADA prikaz klima-komore, gde se mogu pratiti zadate i tekue vrednosti karakteristinih veliina i parametara (temperature grejanja i hlaenja, tem-perature sveeg i prljavog vazduha, statusi frekvencijskih regulatora kojima se reguli-e rad usisnog odnosno odsisnog ventilatora) i reim rada (letnji/zimski).

5.3. iler

ileri su ureaji izuzetnih performansi u pogledu efikasnosti, pogotovo nove se-rije, koji mogu da koriste nisku temperaturu okoline tokom cele godine. Oni prua-ju veliku pouzdanost u stambenoj, tehnolokoj i industrijskoj primeni. Iako se nivo maksimalne utede energije postie u kontinualnom radu, ileri omoguavaju znaaj-nu utedu energije i tokom kratkih perioda rada, pri emu je takoe garantovan dui ivotni vek i smanjena potreba za odravanjem u poreenju sa konvencionalnim ile-rima. SCADA ekran ilera prikazan je na sl. 4 na kome se prikazuju statusi kompre-sora i pumpi, ulazna i izlazna temperatura.

Data je mogunost podeavanja temperatura hlaenja.

108

Slika 3. Prikaz jednog SCADA ekrana klima-komore

Slika 4. SCADA ekran ilera

6. ElektroenergetikaNapajanje objekta se najee vri iz sopstvene trafo-stanice (TS) ija snaga i

veliina zavise od veliine i namene objekta. U CSNU se vode svi znaajni parame-tri i veliine TS: statusi visokonaponskog (VN) i niskonaponskog (NN) dela TS, kao

109

to su statusi rastavljaa, prekidaa, temperature, statusi kondenzatorskih baterija za kompenzaciju reaktivne snage. Tu su i parametri elektrine energije kao to su: vred-nosti struja i napona, uestanost, cos , aktivna i reaktivna snaga, asimetrija faza, maksigraf, tarifa.

Na CSNU je povezal i dizel agregat, koji se automatski ukljuuje u sluaju ispa-da TS. Statusi prekidaa i sigurnosnih elemenata glavnih razvodnih ormara takoe su povezani sa centralnim sistemom.

7. Sigurnosni sistemiZa funkcionisanje objekta od velikog znaaja su sigurnosni sistemi, koji treba

da omogue bezbednost ljudi i samog objekta, kroz stalno praenje i nadzor parame-tara koji ukazuju na ekscesne dogaaje i pravovremeno alarmiranje i obavetavanje odgovornih osoba za pojedine segmente. U sastav sigurnosnih sistema, osim fizikog obezbeenje, ulaze: protivpoarna zatita, protivprovalna zatita, video nadzor.

7.1. Protivpoarna zatita

Budui da poar moe u kratkom vremenskom intervalu da odnese godinama ulagana materijalna sredstva, prilikom izgradnje objekata mora se posvetiti maksi-malna panja, a osim toga to je i zakonska obaveza, pri emu su objekti podeljeni po kategorijama, pa se na osnovu stepena ugroenosti projektuje protivpoarni (PP) si-stem. U te svrhe predviaju se mobilni aparati za gaenje poara, sistemi za rano ot-krivanje i dojavu poara i automatski sistemi za gaenje poara. Na osnovu elabora-ta o PP zatiti, bira se odgovarajua PP centrala sa odreenim brojem zona, na koju se povezuju detektori za rano otkrivanje poara. CSNU je u stalnoj komunikaciji sa PP centralom, sa kojom su povezani i sistemi KGH. Elektromotorni pogoni PP kla-pni, odreene elektrine prikljunice i sistem odimljavanja takoe su vezani za uslo-ve PP centrale.

7.2. Video nadzorSistem video nadzora, zajedno sa alarmnim sistemom, omoguuje slubi fizi-

kog obezbeenja objekta efikasniji rad, zahvaljujui tome to moe sa jednog mesta imati uvid u kritine take objekta. Ovaj sistem vri i neprekidno snimanje, to omo-guava pregledavanje snimljenog materijala i njegovo korienje kao dokaz u slua-ju ekscesnih situacija. Istovremeno se vri i kontrola fizikog obezbeenja. Sistem vi-deo nadzora sadri sledee elemente:

kamere (fiksne i pokretne) koje se postavljaju van i unutar objekta; digitalni video rekorder (DVR) sa multiplekserom, koji slui za prikazivanje

slika sa kamera na odgovarajuim monitorima, odabiranje slika koje e biti prikaza-ne, snimanje i pregledanje snimljenog materijala, koji se uva na hard disku, odreen vremenski period. DVR je povezan preko LAN-a (local area network) sa CSNU-om;

monitori koji omoguuju fizikom obezbeenju neprekidno nadgledanje tie-nih zona. Na veem monitoru moe se videti vie kamera (obino 16), a na manjem monitoru se mogu sekvencijalno prikazivati slike sa svih ili izabranih kamera, ili se pak moe birati slika samo sa jedne kamere. U sluaju alarma, na manjem ekranu se moe izbaciti slika zone u kojoj je zabeleen nedozvoljen pristup;

tastatura za upravljanje kamerama i DVR-om, kojom se moe upravljati po-kretnim kamerama i jednim ili vie DVR-a.

110

7.3. Kontrola pristupaOvaj sistem obezbeuje kontrolu pristupa vitalnim delovima objekta, detekciju

kretanja kroz objekat i evidenciju radnog vremena. Kontrolom pristupa upravlja rau-nar sa odgovarajuim softverom, koji se obino instalira u prostoriji za video nadzor. Softver moe da prihvati veliki broj kartica (obino vie hiljada) i vei broj kontro-lera (vie desetina). Kontrola pristupa se vri najee putem identifikacionih kartica iji nosilac na osnovu posedovanja kartice ima pristup odreenim delovima objekta. U sastav sistema kontrole pristupa pored raunara, ulazi odgovarajui broj drugih ele-menata: kontroleri, moduli za proirenje, magnetni itai i kartice.

Slika 5. Grafiki prikaz jednog reenja kontrole pristupa

Jedan nain organizacije kontrole pristupa prikazan je na sl. 5. Za prikazanu konfiguraciju programska podrka je paket Gateway, instaliran na serveru ili radnoj stanici i povezan je direktno, preko dial up-a ili TCP/IP mree za kontroler vrata (KT-100 ili KT-300) koji je u sistemu kontrole pristupa. Gateway prenosi sve promene u bazi podataka servera do kontrolera vrata, stalno proverava status svakog kontrolera vrata i izvetava server o svim aktivnostima.

7.4. Alarmi

Alarmna zatita je u funkciji fizike bezbednosti objekta i obino se realizu-je u nekoliko segmenata: zatita spoljnjeg kruga objekta, indikacija otvorenosti ula-

111

znih vrata objekta, zatita pojedinih delova objekta (energetski deo, magacini, uprav-ni deo itd.).

U sastav sistema alarmne zatite ulaze: mikrotalasne barijere sa odreenim do-metom, magneti ili mikroprekidai na ulaznim vratima, ifratori, adresibilni senzori i alarmna adresibilna centrala na koju se prikljuuju prethodno navedeni elementi.

Centrala je povezana sa CSNU-om. Jedna alarmna centrala srednjeg kapacite-ta moe da registruje veliki broj zona (npr. preko 50), uz dodeljivanje velikog bro-ja korisnikih ifara (preko 100). Uz pomo centrale vri se kontrola pristupa vrati-ma (preko magneta ili mikroprekidaa), alarmiranje ili kvitiranje alarma pomou i-fre i detekcija pokreta u zatienim zonama (putem senzora i barijera). Centralom se upravlja upotrebom ifara. Obino je dovoljno postaviti dva ifratora: jedan u prije-mnoj jedinici (portirnici), a drugi u prostoriji za video nadzor. Krug objekta se titi mikrotalasnim barijerama.

Uz svetlosni alarm (LED) i zvuni alarm (sirena) postoje i displeji sa porukama koje se ispisuju prema konkretnoj situaciji, uz automatsko prikazivanje slike tie-ne zone koja je od interesa, na alarmnom monitoru. Sa alarmnom zatitom povezani su i sledei sistemi: detekcija gasa, sistem evakuacije, sistemi automatskog upravlja-nja, upravljanje sistemima klimatizacije, grejanja i hlaenja, automatizacija prostori-ja, upravljanje sistemima za napajanje objekta elektrinom energijom.

8. ZakljuakCentralni sistem za nadzor i upravljanje postao je standard pri izgradnji grae-

vinskih objekata razliite namene, ali ne samo kao obaveza ve i kao zdrava eko-nomska logika, pri emu se postie efekat smanjenja trokova, od potronje energe-nata do efikasnog odravanja i produenja ivotnog ciklusa opreme, ouvanja ivot-ne okoline i poveanja sigurnosti i ugodnosti ivljenja u prostoru. Ispunjavanje zah-teva u pogledu visokog nivoa komfora i sigurnosti ovih objekata, obezbeuju kom-pleksni tehniki sistemi. Efekti ugradnje jeftinih energetskih i upravljakih sistema su kratkotrajni. Vrlo brzo se javljaju problemi u odravanju i manuelnom nadgleda-nju, uz nezadovoljstvo korisnika. Integracija svih sistema (termoenergetika, elektro-energetika, telekomunikacije, vodosnabdevanje, sigurnosna oprema i dr.) koji ulaze u sastav objekta i uvoenje centralnog upravljanja i nadzora prepoznatljiva su osobi-na savremenih zgrada.

Iako ovakvi sistemi realno jo nemaju mesta u svim objektima, iscrpljivanje konzervativnih izvora energije i pitke vode, stalni rast cena energenata i svetski tren-dovi i nastojanja da se ouva priroda, obavezuju investitore i projektante da prihvate savremeni pristup upravljanju zgradama.

9. Literatura[1] http://www APOGEE Building Automation System Building Automation and

Control.[2] Stankov, S., Glavni projekat CSNU za TPC Merkator, Ni, 2007. [3] Stankov, S., Glavni projekat CSNU za vodovodni sistem NAISSUS, Ni,

2009. [4] Siemens Building Technologies.[5] http://www Siemens HVAC Products & Systems.[6] http://www Siemens PXC Controller.

112

[7] http://www Siemens HVAC Products, Siemens Valves, Siemens Actuators, Ca-talog.

[8] http://www DESIGO PX Automation system for HVAC and building servi-ces.

[9] http://www DESIGO RXC the complete control solution for individual ro-oms.

[10] http://www Siemens Industry USA Building Technologies.[11] www.amx.com Ethernet controler AMX USA.[12] www.sauter-controls.com HVAC controlere Sauter Basel.[13] , , SAUTER: -

, - , , 2 3 , 2008.

kgh